JP2011094015A - Rubber composition for tread and pneumatic tire - Google Patents

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伊藤  博
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition for tires, which can prevent the reversion of vulcanization, can improve low fuel cost, grip performance, and abrasion resistance in good balance, and is excellent in processability, and to provide a pneumatic tire using the rubber composition. <P>SOLUTION: The rubber composition for treads comprises a rubber component, an aromatic vinyl polymer having a glass transition temperature of ≤10°C and having an aromatic vinyl monomer unit content of ≥95 mass%, and a mixture of a zinc aliphatic carboxylate and a zinc aromatic carboxylate. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、トレッド用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a rubber composition for a tread and a pneumatic tire using the same.

従来からタイヤ用ゴム組成物には、優れた引き裂き強さを示す天然ゴム、ブタジエンなどの合成ゴムがゴム成分として広く使用されている。このゴム組成物において天然ゴムを使用すると、硫黄加硫により、ゴムが劣化したり、架橋状態が悪くなる加硫戻り(リバージョン)と呼ばれる現象が生じる。 Conventionally, in rubber compositions for tires, synthetic rubbers such as natural rubber and butadiene exhibiting excellent tear strength have been widely used as rubber components. When natural rubber is used in the rubber composition, a phenomenon called reversion occurs in which the rubber deteriorates or the cross-linked state deteriorates due to sulfur vulcanization.

また、近年、タイヤの生産性を高めるため、高温短時間の加硫を行ってタイヤが生産されることが多くなっているが、このような場合、特に上記現象が顕著となる。更には、加硫戻りによりモジュラスや硬度が低下したり、不必要にtanδが増加し、燃費が悪化することもある。 In recent years, tires are often produced by vulcanization at a high temperature for a short time in order to increase the productivity of tires. In such a case, the above phenomenon is particularly remarkable. Furthermore, the modulus and hardness may decrease due to reversion, or tan δ may increase unnecessarily, resulting in a deterioration in fuel consumption.

特許文献1には、脂肪族カルボン酸と芳香族カルボン酸亜鉛塩との混合物を用いて、加硫戻りを抑制しつつ、転がり抵抗、加工性、耐摩耗性、ウェットスキッド性能を改善することが提案されている。また、特許文献2には、グリップ性能及び耐摩耗性を改善する方法として、芳香族ビニルモノマーのみを重合して得られた重合体を配合する方法が開示されている。 In Patent Document 1, a mixture of an aliphatic carboxylic acid and an aromatic carboxylic acid zinc salt is used to improve rolling resistance, workability, wear resistance, and wet skid performance while suppressing reversion. Proposed. Patent Document 2 discloses a method of blending a polymer obtained by polymerizing only an aromatic vinyl monomer as a method for improving grip performance and wear resistance.

しかしながら、加硫戻りを抑制しつつ、低燃費性、グリップ性能、耐摩耗性をバランス良く改善することは困難であるため、この点について未だ改善の余地があった。 However, it is difficult to improve fuel economy, grip performance, and wear resistance in a well-balanced manner while suppressing reversion, and there is still room for improvement in this regard.

特開2007−321041号公報JP 2007-321041 A 特開2007−112994号公報JP 2007-112994 A

本発明は、上記課題を解決し、加硫戻りを抑制しつつ、低燃費性、グリップ性能、耐摩耗性をバランス良く改善でき、また加工性にも優れたタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention solves the above problems and suppresses vulcanization reversion, while improving fuel economy, grip performance, and wear resistance in a well-balanced manner, and a rubber composition for a tire excellent in processability, and An object is to provide a used pneumatic tire.

本発明は、ゴム成分と、ガラス転移温度が10℃以下であり、芳香族ビニル単量体単位の含有量が95質量%以上である芳香族ビニル重合体と、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物とを含有するトレッド用ゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber component, an aromatic vinyl polymer having a glass transition temperature of 10 ° C. or less and an aromatic vinyl monomer unit content of 95% by mass or more, a zinc salt of an aliphatic carboxylic acid, and The present invention relates to a rubber composition for a tread containing a mixture of zinc salts of aromatic carboxylic acids.

上記ゴム組成物において、上記ゴム成分100質量部に対して、上記芳香族ビニル重合体を5〜150質量部、上記脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物を1〜10質量部含有することが好ましい。 In the rubber composition, with respect to 100 parts by mass of the rubber component, 5 to 150 parts by mass of the aromatic vinyl polymer, 1 to 3 of a mixture of the zinc salt of the aliphatic carboxylic acid and the zinc salt of the aromatic carboxylic acid It is preferable to contain 10 parts by mass.

上記芳香族ビニル重合体の芳香族ビニル単量体単位の含有量は100質量%であることが好ましい。またこの場合、該芳香族ビニル重合体はポリスチレンであることが好ましい。 The content of the aromatic vinyl monomer unit in the aromatic vinyl polymer is preferably 100% by mass. In this case, the aromatic vinyl polymer is preferably polystyrene.

上記ゴム組成物において、上記ゴム成分中のスチレンブタジエンゴムの含有量は30質量%以上であることが好ましい。
本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤに関する。
In the rubber composition, the content of styrene butadiene rubber in the rubber component is preferably 30% by mass or more.
The present invention also relates to a pneumatic tire having a tread produced using the rubber composition.

本発明によれば、ガラス転移温度が一定以下であり、かつ芳香族ビニル単量体単位の含有量が一定以上である芳香族ビニル重合体と、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物とを含有するゴム組成物であるので、該ゴム組成物をトレッドに使用することにより、加硫戻りを抑制しつつ、低燃費性、グリップ性能、耐摩耗性をバランス良く改善した空気入りタイヤを提供できる。また、該ゴム組成物は、加工性も良好である。 According to the present invention, an aromatic vinyl polymer having a glass transition temperature of not more than a certain value and a content of aromatic vinyl monomer units being not less than a certain value, a zinc salt of an aliphatic carboxylic acid and an aromatic carboxylic acid Since the rubber composition contains a mixture of zinc salts of the above, the use of the rubber composition in the tread improves the fuel economy, grip performance, and wear resistance in a well-balanced manner while suppressing reversion. A pneumatic tire can be provided. The rubber composition also has good processability.

本発明のトレッド用ゴム組成物は、ガラス転移温度が一定以下であり、かつ芳香族ビニル単量体単位の含有量が一定以上である芳香族ビニル重合体と、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物とを含有する。上記混合物を配合することで加硫戻りを抑制でき、転がり抵抗を低減できる。更に上記特定の芳香族ビニル重合体を併用することにより、tanδを高めてグリップ性能を改善できるとともに、耐摩耗性も改善できる。そして以上の効果は相乗的に発現するので、これらの性能を非常にバランス良く改善することが可能となる。 The rubber composition for a tread of the present invention comprises an aromatic vinyl polymer having a glass transition temperature of not more than a certain value and an aromatic vinyl monomer unit content not less than a certain value, a zinc salt of an aliphatic carboxylic acid, and And a mixture of zinc salts of aromatic carboxylic acids. By blending the above mixture, vulcanization reversion can be suppressed and rolling resistance can be reduced. Furthermore, by using the specific aromatic vinyl polymer in combination, tan δ can be increased to improve grip performance, and wear resistance can also be improved. And since the above effect expresses synergistically, it becomes possible to improve these performances in a very balanced manner.

更に、高温短時間の加硫でもリバージョンを抑制できるため、生産性を高めることもできるとともに、未加硫ゴム組成物において良好な加工性を得ることも可能である。 Furthermore, since reversion can be suppressed even by vulcanization at a high temperature for a short time, productivity can be improved and good processability can be obtained in an unvulcanized rubber composition.

本発明のゴム組成物に使用するゴム成分としては特に限定されないが、例えば、天然ゴム(NR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(X−IIR)等のジエン系ゴムを使用することができる。なかでも、転がり抵抗とグリップ性能が有利であるという理由から、SBR、NRを用いることが好ましく、SBR及びNRを併用することがより好ましい。 The rubber component used in the rubber composition of the present invention is not particularly limited. For example, natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber (X- A diene rubber such as IIR) can be used. Especially, it is preferable to use SBR and NR, and it is more preferable to use SBR and NR together because rolling resistance and grip performance are advantageous.

SBRとしては、乳化重合SBR(E−SBR)、溶液重合SBR(S−SBR)が挙げられるが、スチレン及びビニルの自由度が高く、グリップ性能などの性能を充分に向上できるように設計しやすいという理由から、S−SBRが好ましい。 Examples of SBR include emulsion polymerization SBR (E-SBR) and solution polymerization SBR (S-SBR), but the degree of freedom of styrene and vinyl is high, and it is easy to design so that the performance such as grip performance can be sufficiently improved. For this reason, S-SBR is preferable.

S−SBRとしては、SnやSiなどでカップリングされて高分子量化されたものを使用できる。S−SBRのカップリング方法は、常法に従って、例えば、S−SBRの分子鎖末端のアルカリ金属(Liなど)又はアルカリ土類金属(Mgなど)を、ハロゲン化スズ、ハロゲン化ケイ素などと反応させることによって得ることができる。また、エポキシ基でカップリングしたS−SBRも使用できる。 As the S-SBR, those having a high molecular weight coupled with Sn or Si can be used. The coupling method of S-SBR is, for example, by reacting an alkali metal (such as Li) or alkaline earth metal (such as Mg) at the molecular chain terminal of S-SBR with tin halide, silicon halide or the like. Can be obtained. Moreover, S-SBR coupled with an epoxy group can also be used.

また、S−SBRとしては、上記ゴムの重合末端及び/又は主鎖を変性したもの(変性によりシラノール基と反応可能な官能基を導入)を用いることもできる。例えば、ゴムの重合末端のアルカリ金属やアルカリ土類金属をアミド類、尿素類、ラクタム類等の種々の化合物と反応させることで末端変性したもの(例えば、末端にエポキシ基、アミノ基等を導入したもの)が挙げられる。 Moreover, as S-SBR, what modified | denatured the polymerization terminal and / or main chain of the said rubber | gum (The functional group which can react with a silanol group is introduce | transduced by modification | denaturation) can also be used. For example, end-modified by reacting an alkali metal or alkaline earth metal at the polymerization end of rubber with various compounds such as amides, ureas, lactams (for example, introducing epoxy groups, amino groups, etc. at the ends) Are).

S−SBRのスチレン単位量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。また、該スチレン単位量は、好ましくは45質量%以下、より好ましくは35質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。 The amount of styrene unit in S-SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and still more preferably 20% by mass or more. The styrene unit amount is preferably 45% by mass or less, more preferably 35% by mass or less, and still more preferably 30% by mass or less.

またS−SBRのビニル単位量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは50質量%以上である。該ビニル単位量は、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下である。 The vinyl unit amount of S-SBR is preferably 20% by mass or more, more preferably 50% by mass or more. The vinyl unit amount is preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass or less.

S−SBRのスチレン単位量やビニル単位量が上記範囲内であると、転がり抵抗を低減できるとともに、良好な耐摩耗性が得られる。また、優れたグリップ性能を得ることもできる。
なお、スチレン単位量及びビニル単位量は、H−NMR測定により算出できる。
When the styrene unit amount and vinyl unit amount of S-SBR are within the above ranges, rolling resistance can be reduced and good wear resistance can be obtained. Also, excellent grip performance can be obtained.
The styrene unit amount and the vinyl unit amount can be calculated by H 1 -NMR measurement.

ゴム成分100質量%中のSBRの含有量は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、更に好ましくは60質量%以上である。30質量%未満であると、グリップ性能が劣る傾向がある。また、ゴム成分100質量%中のSBRの含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは85質量%以下である。95質量%を超えると、摩耗性能が低下する傾向がある。 The content of SBR in 100% by mass of the rubber component is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and further preferably 60% by mass or more. If it is less than 30% by mass, grip performance tends to be inferior. Further, the content of SBR in 100% by mass of the rubber component is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and still more preferably 85% by mass or less. If it exceeds 95% by mass, the wear performance tends to decrease.

NRとしては特に限定されず、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。 The NR is not particularly limited, and for example, those commonly used in the tire industry such as SIR20, RSS # 3, TSR20, and the like can be used.

ゴム成分100質量%中のNRの含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。5質量%未満であると、破壊性能が劣る傾向がある。また、ゴム成分100質量%中のNRの含有量は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。50質量%を超えると、グリップ性能が低下する傾向がある。 The content of NR in 100% by mass of the rubber component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 15% by mass or more. If it is less than 5% by mass, the fracture performance tends to be inferior. Further, the content of NR in 100% by mass of the rubber component is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 25% by mass or less. When it exceeds 50% by mass, grip performance tends to decrease.

ゴム成分100質量%中のSBR及びNRの合計含有量は、好ましくは75質量%以上、より好ましくは85質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、最も好ましくは100質量%である。75質量%未満であると、ゴムの加工性が低下する傾向がある。 The total content of SBR and NR in 100% by mass of the rubber component is preferably 75% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and most preferably 100% by mass. If it is less than 75% by mass, the processability of rubber tends to decrease.

本発明のゴム組成物は、芳香族ビニル重合体を含有する。本明細書において、芳香族ビニル重合体とは、芳香族ビニル単量体単位の含有量が95質量%以上のものをいう。なお、上記芳香族ビニル重合体は、ゴム成分には含まれない。 The rubber composition of the present invention contains an aromatic vinyl polymer. In this specification, the aromatic vinyl polymer refers to those having an aromatic vinyl monomer unit content of 95% by mass or more. The aromatic vinyl polymer is not included in the rubber component.

芳香族ビニル重合体を構成する芳香族ビニル単量体(単位)としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、1−ビニルナフタレン、3−ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ジビニルベンゼン、4−シクロヘキシルスチレン、2,4,6−トリメチルスチレン等が挙げられる。これらは1種であってもよく、2種以上であってもよい。なかでも、経済的で、加工しやすく、グリップ性に優れていることから、スチレン、α−メチルスチレン及び1−ビニルナフタレンからなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、スチレンであることがより好ましい。 Examples of the aromatic vinyl monomer (unit) constituting the aromatic vinyl polymer include styrene, α-methylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 3-vinyltoluene, ethylvinylbenzene, divinylbenzene, and 4-cyclohexylstyrene. 2,4,6-trimethylstyrene and the like. These may be one type or two or more types. Among these, it is preferable that it is at least one selected from the group consisting of styrene, α-methylstyrene, and 1-vinylnaphthalene because it is economical, easy to process, and excellent in grip properties, and is styrene. Is more preferable.

芳香族ビニル重合体は、芳香族ビニル単量体単位以外の成分(エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等)も含んでもよいが、該成分の含有量をできるだけ少なくすることが好ましい。エチレン、プロピレン等のオレフィン系単量体は、ゴム成分との相溶性が悪いため、該オレフィン系単量体単位の含有量が多くなると、ブリードアウトが発生しやすくなる傾向がある。また、ブタジエン、イソプレン等のジエン系単量体は、ゴム成分との共架橋によりヒステリシスロスが低下するため、該ジエン系単量体単位の含有量が多くなると、グリップ性能が悪化する傾向がある。このような理由から、芳香族ビニル重合体中の芳香族ビニル単量体単位の含有量は、95質量%以上、好ましくは97質量%以上、より好ましくは99質量%以上、最も好ましくは100質量%である。すなわち、上記芳香族ビニル重合体としては、芳香族ビニル単量体の単独重合体が好ましく、ポリスチレンが特に好ましい。 The aromatic vinyl polymer may also contain components (ethylene, propylene, butadiene, isoprene, etc.) other than the aromatic vinyl monomer unit, but it is preferable to reduce the content of the components as much as possible. Olefinic monomers such as ethylene and propylene have poor compatibility with the rubber component, so that if the content of the olefinic monomer unit is increased, bleeding out tends to occur. Also, diene monomers such as butadiene and isoprene have a hysteresis loss that decreases due to co-crosslinking with the rubber component, and therefore the grip performance tends to deteriorate when the content of the diene monomer unit increases. . For these reasons, the content of the aromatic vinyl monomer unit in the aromatic vinyl polymer is 95% by mass or more, preferably 97% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and most preferably 100% by mass. %. That is, as the aromatic vinyl polymer, a homopolymer of an aromatic vinyl monomer is preferable, and polystyrene is particularly preferable.

芳香族ビニル重合体のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは−50℃以上、より好ましくは−45℃以上、更に好ましくは−40℃以上である。−50℃未満の場合、ゴム中のヒステリシスロスが小さく、グリップ性能が低下する傾向がある。また、芳香族ビニル重合体のTgは、10℃以下、好ましくは5℃以下、より好ましくは0℃以下である。10℃を超えると、耐摩耗性及び低温時のグリップ性能が低下する傾向がある。
なお、本明細書において、Tgは、JIS−K7121に従い、(株)島津製作所製の自動示差走査熱量計(DSC−60A)を用いて、昇温速度10℃/分の条件で測定した値である。
The glass transition temperature (Tg) of the aromatic vinyl polymer is preferably −50 ° C. or higher, more preferably −45 ° C. or higher, and further preferably −40 ° C. or higher. When the temperature is lower than −50 ° C., the hysteresis loss in the rubber is small and the grip performance tends to be lowered. The Tg of the aromatic vinyl polymer is 10 ° C. or lower, preferably 5 ° C. or lower, more preferably 0 ° C. or lower. When it exceeds 10 ° C., wear resistance and grip performance at low temperatures tend to be lowered.
In this specification, Tg is a value measured according to JIS-K7121, using an automatic differential scanning calorimeter (DSC-60A) manufactured by Shimadzu Corporation under the condition of a temperature rising rate of 10 ° C./min. is there.

芳香族ビニル重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは300以上、より好ましくは350以上である。300未満では、転がり抵抗特性及びグリップ性能の充分な改善効果が得られにくい傾向がある。また、芳香族ビニル重合体の重量平均分子量は、好ましくは20000以下、より好ましくは15000以下である。20000を超えると、転がり抵抗特性が低下する傾向がある。
なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)(東ソー(株)製GPC−8000シリーズ、検出器:示差屈折計、カラム:東ソー(株)製のTSKGEL SUPERMALTPORE HZ−M)による測定値を基に標準ポリスチレン換算により求めたものである。
The weight average molecular weight (Mw) of the aromatic vinyl polymer is preferably 300 or more, more preferably 350 or more. If it is less than 300, there is a tendency that it is difficult to obtain a sufficient improvement effect of rolling resistance characteristics and grip performance. The weight average molecular weight of the aromatic vinyl polymer is preferably 20000 or less, more preferably 15000 or less. When it exceeds 20000, the rolling resistance characteristic tends to be lowered.
In this specification, the weight average molecular weight is determined by gel permeation chromatograph (GPC) (GPC-8000 series, manufactured by Tosoh Corporation), detector: differential refractometer, column: TSKGEL SUPERMALTPORE HZ- manufactured by Tosoh Corporation. It is determined by standard polystyrene conversion based on the measured value by M).

芳香族ビニル重合体の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上である。5質量部未満であると、グリップ性能の改善効果が得られにくい傾向がある。また、芳香族ビニル重合体の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは150質量部以下、より好ましくは100質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは20質量部以下である。150質量部を超えると、耐摩耗性が低下する傾向がある。 The content of the aromatic vinyl polymer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 5 parts by mass, the grip performance improving effect tends to be difficult to obtain. The content of the aromatic vinyl polymer is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less, still more preferably 50 parts by mass or less, particularly preferably 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is as follows. When it exceeds 150 mass parts, there exists a tendency for abrasion resistance to fall.

本発明では、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物が使用される。これにより、NRのリバージョンを抑制でき、転がり抵抗が低く、耐摩耗性が良好なゴム組成物を製造できる。また、高い剛性が得られ、優れた操縦安定性が得られる。特に、高温で加硫した際のこれら特性の低下を抑制できる。更に、該混合物を上記芳香族ビニル重合体と併用することにより、本発明の効果が相乗的に得られ、上述の効果をバランス良く得ることが可能となる。 In the present invention, a mixture of a zinc salt of an aliphatic carboxylic acid and a zinc salt of an aromatic carboxylic acid is used. Thereby, reversion of NR can be suppressed, and a rubber composition having low rolling resistance and good wear resistance can be produced. Moreover, high rigidity is obtained and excellent steering stability is obtained. In particular, the deterioration of these characteristics when vulcanized at a high temperature can be suppressed. Furthermore, when the mixture is used in combination with the aromatic vinyl polymer, the effects of the present invention can be obtained synergistically, and the above-described effects can be obtained in a well-balanced manner.

脂肪族カルボン酸の亜鉛塩における脂肪族カルボン酸としては、やし油、パーム核油、ツバキ油、オリーブ油、アーモンド油、カノーラ油、落花生油、米糖油、カカオ脂、パーム油、大豆油、綿実油、胡麻油、亜麻仁油、ひまし油、菜種油などの植物油由来の脂肪族カルボン酸、牛脂などの動物油由来の脂肪族カルボン酸、石油等から化学合成された脂肪族カルボン酸などが挙げられるが、環境に配慮することも、将来の石油の供給量の減少に備えることもでき、更に、加硫戻りを充分に抑制できることから、植物油由来の脂肪族カルボン酸が好ましく、やし油、パーム核油又はパーム油由来の脂肪族カルボン酸がより好ましい。 As the aliphatic carboxylic acid in the zinc salt of aliphatic carboxylic acid, palm oil, palm kernel oil, camellia oil, olive oil, almond oil, canola oil, peanut oil, rice sugar oil, cocoa butter, palm oil, soybean oil, Examples include aliphatic carboxylic acids derived from vegetable oils such as cottonseed oil, sesame oil, linseed oil, castor oil and rapeseed oil, aliphatic carboxylic acids derived from animal oils such as beef tallow, and aliphatic carboxylic acids chemically synthesized from petroleum. It is also possible to prepare for future reductions in the supply of petroleum, and furthermore, since vulcanization reversion can be sufficiently suppressed, aliphatic carboxylic acids derived from vegetable oils are preferred, and palm oil, palm kernel oil or palm Oil-derived aliphatic carboxylic acids are more preferred.

脂肪族カルボン酸の炭素数は4以上が好ましく、6以上がより好ましい。脂肪族カルボン酸の炭素数が4未満では、分散性が悪化する傾向がある。脂肪族カルボン酸の炭素数は16以下が好ましく、14以下がより好ましく、12以下が更に好ましい。脂肪族カルボン酸の炭素数が16を超えると、加硫戻りを充分に抑制できない傾向がある。 The aliphatic carboxylic acid preferably has 4 or more carbon atoms, more preferably 6 or more carbon atoms. If the aliphatic carboxylic acid has less than 4 carbon atoms, the dispersibility tends to deteriorate. The carbon number of the aliphatic carboxylic acid is preferably 16 or less, more preferably 14 or less, and still more preferably 12 or less. When the carbon number of the aliphatic carboxylic acid exceeds 16, there is a tendency that the vulcanization return cannot be sufficiently suppressed.

なお、脂肪族カルボン酸中の脂肪族としては、アルキル基などの鎖状構造でも、シクロアルキル基などの環状構造でもよい。 The aliphatic group in the aliphatic carboxylic acid may be a chain structure such as an alkyl group or a cyclic structure such as a cycloalkyl group.

芳香族カルボン酸の亜鉛塩における芳香族カルボン酸としては、例えば、安息香酸、フタル酸、メリト酸、ヘミメリト酸、トリメリト酸、ジフェン酸、トルイル酸、ナフトエ酸などが挙げられる。なかでも、加硫戻りを充分に抑制できることから、安息香酸、フタル酸又はナフトエ酸が好ましい。 Examples of the aromatic carboxylic acid in the zinc salt of the aromatic carboxylic acid include benzoic acid, phthalic acid, melittic acid, hemimellitic acid, trimellitic acid, diphenic acid, toluic acid, and naphthoic acid. Of these, benzoic acid, phthalic acid, or naphthoic acid is preferable because reversion can be sufficiently suppressed.

混合物中の脂肪族カルボン酸の亜鉛塩と芳香族カルボン酸の亜鉛塩との含有比率(モル比率、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩/芳香族カルボン酸の亜鉛塩、以下、含有比率とする)は1/20以上が好ましく、1/15以上がより好ましく、1/10以上が更に好ましい。含有比率が1/20未満では、環境に配慮することも、将来の石油の供給量の減少に備えることもできないうえに、混合物の分散性及び安定性が悪化する傾向がある。また、含有比率は20/1以下が好ましく、15/1以下がより好ましく、10/1以下が更に好ましい。含有比率が20/1を超えると、加硫戻りを充分に抑制できない傾向がある。 The content ratio of the zinc salt of aliphatic carboxylic acid and the zinc salt of aromatic carboxylic acid in the mixture (molar ratio, zinc salt of aliphatic carboxylic acid / zinc salt of aromatic carboxylic acid, hereinafter referred to as the content ratio) is 1/20 or more is preferable, 1/15 or more is more preferable, and 1/10 or more is still more preferable. If the content ratio is less than 1/20, it is not possible to consider the environment or prepare for a future reduction in the amount of oil supplied, and the dispersibility and stability of the mixture tend to deteriorate. The content ratio is preferably 20/1 or less, more preferably 15/1 or less, and still more preferably 10/1 or less. When the content ratio exceeds 20/1, there is a tendency that the vulcanization return cannot be sufficiently suppressed.

混合物中の亜鉛含有率は3質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましい。混合物中の亜鉛含有率が3質量%未満では、加硫戻りを充分に抑制できない傾向がある。また、混合物中の亜鉛含有率は30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましい。混合物中の亜鉛含有率が30質量%を超えると、加工性が低下する傾向があるとともに、コストが不必要に上昇する。 The zinc content in the mixture is preferably 3% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more. If the zinc content in the mixture is less than 3% by mass, there is a tendency that the vulcanization return cannot be sufficiently suppressed. Moreover, 30 mass% or less is preferable and, as for the zinc content rate in a mixture, 25 mass% or less is more preferable. When the zinc content in the mixture exceeds 30% by mass, the workability tends to decrease and the cost increases unnecessarily.

混合物の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上である。1質量部未満では、十分な耐加硫戻り性を確保できず、転がり抵抗低減効果などの改善効果が得られにくくなる傾向がある。該混合物の含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは8質量部以下、更に好ましくは5質量部以下である。10質量部を超えると、ブルームする傾向が大きくなるとともに、粘度が不必要に低下して加工性が悪化する傾向がある。 The content of the mixture is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 1 part by mass, sufficient anti-vulcanization resistance cannot be ensured, and improvement effects such as a rolling resistance reduction effect tend to be difficult to obtain. The content of the mixture is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 8 parts by mass or less, and still more preferably 5 parts by mass or less. When the amount exceeds 10 parts by mass, the tendency to bloom increases and the viscosity decreases unnecessarily and the workability tends to deteriorate.

本発明では、上記芳香族ビニル重合体及び混合物に加えて、更に補強用充填剤を配合することが好ましい。補強用充填剤としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、クレー、アルミナ、タルクなど、従来タイヤ用ゴム組成物においで慣用されるものであれば特に制限はないが、主としてカーボンブラックを使用することが好ましい。これらの補強用充填剤は単独で用いても、2種類以上組み合わせて用いても良い。 In the present invention, it is preferable to further add a reinforcing filler in addition to the aromatic vinyl polymer and the mixture. The reinforcing filler is not particularly limited as long as it is conventionally used in rubber compositions for tires, such as carbon black, silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, clay, alumina, talc, etc. It is preferable to use it. These reinforcing fillers may be used alone or in combination of two or more.

本発明のゴム組成物において、使用できるカーボンブラックの例としては、HAF、ISAF、SAFなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。 Examples of carbon black that can be used in the rubber composition of the present invention include HAF, ISAF, and SAF, but are not particularly limited.

カーボンブラックとしては、平均粒子径が31nm以下及び/又はDBP吸油量が100ml/100g以上のものが好ましい。粘度が低すぎると、未加硫ゴム組成物が取り扱いにくくなる上、成形物同士が過粘着して成形性が悪化したり、作業性が損なわれたりするが、前記特性を持つカーボンブラックを、上記混合物とともに使用すると、未加硫ゴムの粘度を上昇させ、加工性を改善できる。また、このようなカーボンブラックを配合することによって、ブロック剛性、耐偏摩耗性、耐摩耗性、破壊強度を確保することもできる。 Carbon black having an average particle size of 31 nm or less and / or a DBP oil absorption of 100 ml / 100 g or more is preferable. If the viscosity is too low, the unvulcanized rubber composition becomes difficult to handle, and the molded products are excessively adhered to each other, and the moldability is deteriorated or the workability is impaired. When used with the above mixture, the viscosity of the unvulcanized rubber can be increased and the processability can be improved. Also, by blending such carbon black, block rigidity, uneven wear resistance, wear resistance, and breaking strength can be ensured.

カーボンブラックの平均粒子径が31nmを超えると、補強性が悪化する傾向がある。上記平均粒子径は、より好ましくは25nm以下、更に好ましくは23nm以下である。また、上記平均粒子径は、好ましくは15nm以上、より好ましくは19nm以上である。15nm未満であると、加工性が悪化し、分散が悪くなる上、コストも高くなる傾向がある。
本発明において平均粒子径は数平均粒子径であり、透過型電子顕微鏡により測定される。
If the average particle size of the carbon black exceeds 31 nm, the reinforcing property tends to deteriorate. The average particle diameter is more preferably 25 nm or less, still more preferably 23 nm or less. The average particle diameter is preferably 15 nm or more, more preferably 19 nm or more. If it is less than 15 nm, the workability deteriorates, the dispersion becomes worse, and the cost tends to increase.
In the present invention, the average particle diameter is a number average particle diameter and is measured by a transmission electron microscope.

カーボンブラックのDBP吸油量が100ml/100g未満であると、良好な低燃費性が得られなくなる傾向がある。上記DBP吸油量は、より好ましくは105ml/100g以上、更に好ましくは110ml/100g以上である。また、上記DBP吸油量は、好ましくは160ml/100g以下、より好ましくは130ml/100g以下である。160ml/100gを超えると、良好な破壊特性が得られなくなる傾向がある。 If the DBP oil absorption of carbon black is less than 100 ml / 100 g, good fuel efficiency tends to be not obtained. The DBP oil absorption is more preferably 105 ml / 100 g or more, and still more preferably 110 ml / 100 g or more. The DBP oil absorption is preferably 160 ml / 100 g or less, more preferably 130 ml / 100 g or less. When it exceeds 160 ml / 100 g, there is a tendency that good fracture characteristics cannot be obtained.

カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは50m/g以上、より好ましくは100m/g以上である。50m/g未満であると、補強性が低下し、破壊強度が悪化する傾向がある。また、カーボンブラックのNSAは、好ましくは200m/g以下、より好ましくは150m/g以下である。200m/gを超えると、加硫後のゴム組成物の低発熱性が劣り、低燃費性が悪化する傾向がある。カーボンブラックのチッ素吸着比表面積は、JIS K6217、7項のA法によって求められる。 The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 50 m 2 / g or more, more preferably 100 m 2 / g or more. When it is less than 50 m 2 / g, the reinforcing property is lowered and the fracture strength tends to be deteriorated. Also, N 2 SA of carbon black is preferably 200 meters 2 / g or less, and more preferably not more than 150m 2 / g. When it exceeds 200 m 2 / g, the low heat build-up of the rubber composition after vulcanization is inferior, and the fuel efficiency tends to deteriorate. The nitrogen adsorption specific surface area of carbon black is determined by the method A of JIS K6217, item 7.

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは30質量部以上である。10質量部未満では、補強性が不足し、必要なブロック剛性、操縦安定性、耐偏摩耗性、破壊強度を確保しにくくなる傾向がある。また、上記カーボンブラックの含有量は、好ましくは100質量部以下、より好ましくは80質量部以下、更に好ましくは60質量部以下である。100質量部を超えると、加工性が悪化したり、硬度が高くなりすぎる傾向がある。 The content of carbon black is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and still more preferably 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 10 parts by mass, the reinforcing property is insufficient, and it tends to be difficult to ensure the necessary block rigidity, steering stability, uneven wear resistance, and fracture strength. The carbon black content is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 80 parts by mass or less, and still more preferably 60 parts by mass or less. If it exceeds 100 parts by mass, the workability tends to deteriorate or the hardness tends to be too high.

本発明のゴム組成物は、上記成分に加え、オイル、酸化亜鉛、粘着付与剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤等、必要に応じた添加剤が適宜配合され得る。 In addition to the above components, the rubber composition of the present invention includes oil, zinc oxide, tackifier, antioxidant, ozone degradation inhibitor, anti-aging agent, vulcanizer, vulcanization accelerator, vulcanization accelerator, and the like. In addition, additives as necessary can be appropriately blended.

本発明のゴム組成物は、一般的な方法で製造される。すなわち、バンバリーミキサー、ニーダー、オープンロール等の混練機で上記各成分を混練りし、その後加硫する方法等により製造できる。 The rubber composition of the present invention is produced by a general method. That is, it can be produced by a method of kneading each of the above components with a kneader such as a Banbury mixer, a kneader, or an open roll, and then vulcanizing.

本発明のゴム組成物は、空気入りタイヤのトレッドとして用いられるものである。 The rubber composition of the present invention is used as a tread for a pneumatic tire.

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。
すなわち、前記成分を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でトレッドの形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明の空気入りタイヤを製造することができる。
The pneumatic tire of the present invention is produced by a usual method using the rubber composition.
That is, the rubber composition containing the above components is extruded in accordance with the shape of the tread at an unvulcanized stage and molded together with other tire members on a tire molding machine by a normal method. Form a vulcanized tire. The pneumatic tire of the present invention can be manufactured by heating and pressurizing this unvulcanized tire in a vulcanizer.

上記空気入りタイヤは、乗用車、トラックやバスなどの重荷重車に好適に使用できる。 The pneumatic tire can be suitably used for heavy-duty vehicles such as passenger cars, trucks and buses.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下、実施例及び比較例で用いた各種薬品について説明する。
NR:RSS#3(テックビーハング社製)
SBR:旭化成ケミカルズ(株)製のE15(エポキシ基でカップリングしたS−SBR、スチレン単位量:23質量%、ビニル単位量:64質量%、末端基:なし)
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイヤブラックN220(NSA:114m/g、平均粒子径:20nm、DBP吸油量:114ml/100g)
アロマオイル:ダイアナプロセスAH−24(出光興産(株)製)
混合物(脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物):ストラクトール社製のアクチベーター73A((i)脂肪族カルボン酸亜鉛塩:やし油由来の脂肪酸(炭素数:8〜12)の亜鉛塩、(ii)芳香族カルボン酸亜鉛塩:安息香酸亜鉛、含有モル比率:1/1、亜鉛含有率:17質量%)
芳香族ビニル重合体(1):下記製造例1で合成(芳香族ビニル単量体単位:スチレン、スチレン含有量:100質量%、ガラス転移温度:−20℃、重量平均分子量:830)
芳香族ビニル重合体(2):下記製造例2で合成(芳香族ビニル単量体単位:スチレン、スチレン含有量:100質量%、ガラス転移温度:0℃、重量平均分子量:1020)
芳香族ビニル重合体(3):下記製造例3で合成(芳香族ビニル単量体単位:1−ビニルナフタレン、1−ビニルナフタレン含有量:100質量%、ガラス転移温度:0℃、重量平均分子量:860)
芳香族ビニル重合体(4):下記製造例4で合成(芳香族ビニル単量体単位:スチレン、スチレン含有量:100質量%、ガラス転移温度:50℃、重量平均分子量:3130)
酸化亜鉛:酸化亜鉛(三井金属鉱業(株)製)
硫黄:粉末硫黄(軽井沢硫黄(株)製)
加硫促進剤:ノクセラーCZ(大内新興化学工業(株)製)
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be described.
NR: RSS # 3 (Tech Bee Hang)
SBR: E15 manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation (S-SBR coupled with an epoxy group, styrene unit amount: 23% by mass, vinyl unit amount: 64% by mass, end group: none)
Carbon black: Diamond black N220 (N 2 SA: 114 m 2 / g, average particle size: 20 nm, DBP oil absorption: 114 ml / 100 g) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
Aroma oil: Diana Process AH-24 (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.)
Mixture (mixture of zinc salt of aliphatic carboxylic acid and zinc salt of aromatic carboxylic acid): Activator 73A ((i) aliphatic carboxylic acid zinc salt: fatty acid derived from palm oil (carbon number: carbon number) 8-12) zinc salt, (ii) aromatic carboxylic acid zinc salt: zinc benzoate, content molar ratio: 1/1, zinc content: 17% by mass)
Aromatic vinyl polymer (1): synthesized in the following Production Example 1 (aromatic vinyl monomer unit: styrene, styrene content: 100% by mass, glass transition temperature: −20 ° C., weight average molecular weight: 830)
Aromatic vinyl polymer (2): synthesized in Production Example 2 below (aromatic vinyl monomer unit: styrene, styrene content: 100% by mass, glass transition temperature: 0 ° C., weight average molecular weight: 1020)
Aromatic vinyl polymer (3): synthesized in the following Production Example 3 (aromatic vinyl monomer unit: 1-vinylnaphthalene, 1-vinylnaphthalene content: 100 mass%, glass transition temperature: 0 ° C., weight average molecular weight : 860)
Aromatic vinyl polymer (4): synthesized in the following Production Example 4 (aromatic vinyl monomer unit: styrene, styrene content: 100 mass%, glass transition temperature: 50 ° C., weight average molecular weight: 3130)
Zinc oxide: Zinc oxide (Mitsui Metal Mining Co., Ltd.)
Sulfur: Powdered sulfur (manufactured by Karuizawa Sulfur Co., Ltd.)
Vulcanization accelerator: Noxeller CZ (Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)

製造例1(芳香族ビニル重合体(1)の合成)
充分に窒素置換した50ml容器に、ヘキサン35ml、スチレン5ml及び1.6mol/lのn−ブチルリチウムヘキサン溶液2.7mlを混入し、室温で1時間撹拌した後、メタノールを添加することで反応を停止させ、芳香族ビニル重合体(1)を合成した。
Production Example 1 (Synthesis of aromatic vinyl polymer (1))
In a 50 ml container thoroughly purged with nitrogen, 35 ml of hexane, 5 ml of styrene and 2.7 ml of a 1.6 mol / l n-butyllithium hexane solution are mixed, stirred at room temperature for 1 hour, and then reacted by adding methanol. The aromatic vinyl polymer (1) was synthesized by stopping.

製造例2(芳香族ビニル重合体(2)の合成)
充分に窒素置換した50ml容器に、ヘキサン35ml、スチレン5ml及び1.6mol/lのn−ブチルリチウムヘキサン溶液3.4mlを混入し、室温で1時間撹拌した後、メタノールを添加することで反応を停止させ、芳香族ビニル重合体(2)を合成した。
Production Example 2 (Synthesis of aromatic vinyl polymer (2))
In a 50 ml container thoroughly purged with nitrogen, 35 ml of hexane, 5 ml of styrene, and 3.4 ml of a 1.6 mol / l n-butyllithium hexane solution are mixed, stirred at room temperature for 1 hour, and then reacted by adding methanol. The aromatic vinyl polymer (2) was synthesized by stopping.

製造例3(芳香族ビニル重合体(3)の合成)
充分に窒素置換した50ml容器に、ヘキサン35ml、1−ビニルナフタレン5ml及び1.6mol/lのn−ブチルリチウムヘキサン溶液2.3mlを混入し、室温で1時間撹拌した後、メタノールを添加することで反応を停止させ、芳香族ビニル重合体(3)を合成した。
Production Example 3 (Synthesis of aromatic vinyl polymer (3))
In a 50 ml container thoroughly purged with nitrogen, 35 ml of hexane, 5 ml of 1-vinylnaphthalene and 2.3 ml of 1.6 mol / l n-butyllithium hexane solution are mixed, stirred for 1 hour at room temperature, and then added with methanol. Then, the reaction was stopped to synthesize an aromatic vinyl polymer (3).

製造例4(芳香族ビニル重合体(4)の合成)
充分に窒素置換した50ml容器に、ヘキサン35ml、スチレン5ml及び1.6mol/lのn−ブチルリチウムヘキサン溶液0.9mlを混入し、室温で1時間撹拌した後、メタノールを添加することで反応を停止させ、芳香族ビニル重合体(4)を合成した。
Production Example 4 (Synthesis of aromatic vinyl polymer (4))
In a 50 ml container fully purged with nitrogen, 35 ml of hexane, 5 ml of styrene, and 0.9 ml of a 1.6 mol / l n-butyllithium hexane solution are mixed, stirred at room temperature for 1 hour, and then reacted by adding methanol. The aromatic vinyl polymer (4) was synthesized by stopping.

実施例1〜6及び比較例1〜5
表1に示す配合内容にしたがって、バンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を150℃の条件下で5分間混練りし、混練り物を得た。次に、2軸オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、50℃の条件下で5分間混練りし、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を、表1に示された加硫条件でプレス加硫することにより、加硫ゴム組成物を得た。
また、得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に加工し、他のタイヤ部材と貼り合わせ、表1に示された加硫条件で加硫することで試験用タイヤ(タイヤサイズ:215/45R17サイズ)を得た。
Examples 1-6 and Comparative Examples 1-5
According to the contents shown in Table 1, materials other than sulfur and a vulcanization accelerator were kneaded for 5 minutes at 150 ° C. using a Banbury mixer to obtain a kneaded product. Next, using a biaxial open roll, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product, and kneaded for 5 minutes at 50 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition.
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized under the vulcanization conditions shown in Table 1 to obtain a vulcanized rubber composition.
Further, the obtained unvulcanized rubber composition is processed into a tread shape, bonded to another tire member, and vulcanized under the vulcanization conditions shown in Table 1 (tire size: 215 / 45R17 size).

得られた未加硫ゴム組成物、加硫ゴム組成物及び試験用タイヤを用いて、以下の評価を行った。その結果を表1に示す。 The following evaluation was performed using the obtained unvulcanized rubber composition, vulcanized rubber composition, and test tire. The results are shown in Table 1.

(1)リバージョン率
キュラストメーターを用い、170℃における未加硫ゴム組成物の加硫曲線を測定した。最大トルク(MH)値、最小トルク(ML)値、加硫開始時点から15分後でのトルク値M15を測定し、下記計算式により、各配合の加硫戻り率を評価した。加硫戻り率(リバージョン率)が小さいほど、リバージョンが抑制され、良好であることを示す。
(加硫戻り率(%))=(MH−M15)/(MH−ML)×100
(1) Using a reversion rate curast meter, the vulcanization curve of the unvulcanized rubber composition at 170 ° C. was measured. The maximum torque (MH) value, the minimum torque (ML) value, and the torque value M15 15 minutes after the start of vulcanization were measured, and the vulcanization return rate of each formulation was evaluated by the following formula. The smaller the reversion rate (reversion rate), the lower the reversion and the better.
(Reversion rate (%)) = (MH−M15) / (MH−ML) × 100

(2)加工性
JIS K 6300−1「未加硫ゴム−物理特性−第1部:ムーニー粘度計による粘度及びスコーチタイムの求め方」に準じて、ムーニー粘度試験機を用いて、1分間の予熱によって熱せられた130℃の温度条件にて、小ローターを回転させ、4分間経過した時点での未加硫ゴム組成物のムーニー粘度(ML1+4/130℃)を測定した。なお、小数点以下は、四捨五入した。ムーニー粘度に基づき加工性を評価し、50以上60未満のものを○、50未満又は60以上のものを×とした。
(2) Workability In accordance with JIS K 6300-1 “Unvulcanized rubber—Physical characteristics—Part 1: Determination of viscosity and scorch time using Mooney viscometer”, using a Mooney viscosity tester for 1 minute Under the temperature condition of 130 ° C. heated by preheating, the small rotor was rotated, and the Mooney viscosity (ML 1 + 4/130 ° C.) of the unvulcanized rubber composition after 4 minutes was measured. The numbers after the decimal point are rounded off. The processability was evaluated based on the Mooney viscosity.

(3)転がり抵抗
転がり抵抗試験機を用い、各試験用タイヤを正規リムに装着し、内圧200kPa、時速80km/h、荷重5.0KNで転がり抵抗を測定し、比較例1のタイヤを100としたときの指数(転がり抵抗指数)で表示した。数値が小さいほど転がり抵抗が小さく良好である。
(3) Rolling resistance Using a rolling resistance tester, each test tire was mounted on a regular rim, and the rolling resistance was measured at an internal pressure of 200 kPa, a speed of 80 km / h, and a load of 5.0 KN. It was displayed as an index (rolling resistance index). The smaller the value, the smaller the rolling resistance and the better.

(4)グリップ性能
車輌に前記の試験用タイヤを装着し、アスファルト路面のテストコースを10周走行して、テストドライバーがグリップ性能を評価した。比較例1のタイヤのグリップ性能を3点とし、5点満点で評価した。なお、1周目のグリップ性能を初期グリップ性能、2〜10周目をグリップ性能として評価した。数値が大きいほどグリップ性能が良く、優れていることを示す(5:良い、4:やや良い、3:普通、2:やや悪い、1:悪い)。
(4) Grip performance The test tire was mounted on a vehicle, and the test driver evaluated the grip performance by running 10 laps on the asphalt road test course. The grip performance of the tire of Comparative Example 1 was evaluated as 3 points, with 3 points. The grip performance of the first lap was evaluated as the initial grip performance, and the laps 2 to 10 were evaluated as the grip performance. The larger the value, the better the grip performance and the better (5: good, 4: somewhat good, 3: normal, 2: slightly bad, 1: bad).

(5)耐摩耗性能
車輌に前記の試験用タイヤを装着し、前記テストコースを20周走行し、走行前後における溝の深さの変化を計測した。比較例1の深さを基準として、以下の式により、それぞれ指数表示した(耐摩耗性指数)。耐摩耗性指数が大きいほど、耐摩耗性が良いことを示している。
(耐摩耗性指数)=(比較例1の溝の深さの変化)/(各配合の溝の深さの変化)×100
(5) Wear resistance performance The test tire was mounted on a vehicle, the test course was run 20 laps, and the change in groove depth before and after running was measured. Using the depth of Comparative Example 1 as a reference, each index was expressed by the following formula (wear resistance index). The higher the wear resistance index, the better the wear resistance.
(Abrasion resistance index) = (Change in groove depth of Comparative Example 1) / (Change in groove depth of each formulation) × 100

Figure 2011094015
Figure 2011094015

表1より、10℃以下のTgを有する特定の芳香族ビニル重合体及び前記混合物を配合した実施例では、リバージョンが抑制されるとともに、低燃費性、グリップ性能、耐摩耗性をバランス良く改善できた。一方、比較例では、これらの性能をバランス良く得ることができなかった。更に、実施例1〜4及び比較例1〜4の結果を対比すると、実施例では上記性能(特に、耐摩耗性)が相乗的に得られていた。 From Table 1, in the examples in which a specific aromatic vinyl polymer having a Tg of 10 ° C. or less and the above mixture were blended, reversion was suppressed, and fuel economy, grip performance, and wear resistance were improved in a well-balanced manner. did it. On the other hand, in the comparative example, these performances could not be obtained with a good balance. Furthermore, when the results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 were compared, the above performance (particularly, abrasion resistance) was synergistically obtained in the Examples.

Claims (6)

ゴム成分と、ガラス転移温度が10℃以下であり、芳香族ビニル単量体単位の含有量が95質量%以上である芳香族ビニル重合体と、脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物とを含有するトレッド用ゴム組成物。 A rubber component, an aromatic vinyl polymer having a glass transition temperature of 10 ° C. or less and an aromatic vinyl monomer unit content of 95% by mass or more, a zinc salt of an aliphatic carboxylic acid, and an aromatic carboxylic acid A rubber composition for treads containing a mixture of zinc salts. 前記ゴム成分100質量部に対して、前記芳香族ビニル重合体を5〜150質量部、前記脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物を1〜10質量部含有する請求項1記載のトレッド用ゴム組成物。 5 to 150 parts by mass of the aromatic vinyl polymer and 1 to 10 parts by mass of a mixture of the aliphatic carboxylic acid zinc salt and the aromatic carboxylic acid zinc salt with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Item 2. A rubber composition for a tread according to Item 1. 前記芳香族ビニル重合体の芳香族ビニル単量体単位の含有量が100質量%である請求項1又は2記載のトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tread according to claim 1 or 2, wherein the content of the aromatic vinyl monomer unit in the aromatic vinyl polymer is 100% by mass. 前記芳香族ビニル重合体がポリスチレンである請求項3記載のトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tread according to claim 3, wherein the aromatic vinyl polymer is polystyrene. ゴム成分中のスチレンブタジエンゴムの含有量が30質量%以上である請求項1〜4のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tread according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the styrene butadiene rubber in the rubber component is 30% by mass or more. 請求項1〜5のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。 A pneumatic tire having a tread produced using the rubber composition according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016044270A (en) * 2014-08-25 2016-04-04 住友ゴム工業株式会社 Tread rubber composition and tire
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JP2018095762A (en) * 2016-12-15 2018-06-21 東洋ゴム工業株式会社 Rubber composition
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